Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục - Phát triển năng lực thực nghiệm sinh viên sư phạm

Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯äNG Đ¾I HàC S¯ PH¾M HÀ NàI NGUYÄN THANH LOAN Tà CHĄC D¾Y HàC KHÁM PHÁ <THÍ NGHIÆM VÂT LÍ Đ¾I C¯¡NG= NHÆM PHÁT TRIÂN NNG LĂC THĂC NGHIÆM CĂA SINH VIÊN S¯ PH¾M Chuyên ngành: Lí luÃn và ph°¢ng pháp d¿y hác bá môn VÃt lí Mã số: 9.11 LUÂN ÁN TI¾N S) KHOA HàC GIÁO DĀC NG¯äI H¯âNG DÀN KHOA HàC 1. TrÅn Ngác ChÃt HÀ NàI - 2023 i LäI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cāu khoa học cÿa tôi và có trích dẫn đầy đÿ các nguồn tham khảo. Các dữ liệu thu thập, xử lí dữ liệu, phân tích dữ liệu và những kết quả trình bày trong luận án là hoàn toàn trung thực, đảm bảo tính khách quan và chưa có bất kì ai công bá á công trình nào khác. Hà Nội, ngày… tháng … năm 2023 Tác giả luận án NguyÅn Thanh Loan ii LäI CÀM ¡N Đầu tiên, tôi xin trân trọng gửi lßi cảm ơn chân thành và với tất cả sự kính trọng nhất tới hai ngưßi thầy hướng dẫn khoa học đó là thầy PGS.

Nguyễn Văn Biên và thầy TS. Trần Ngọc Chất. Hai thầy cjng chính là ngưßi đã truyßn cảm hāng, lan tßa nißm khát khao say mê nghiên cāu khoa học và giảng d¿y cho tôi trong suát thßi gian làm nghiên cāu sinh t¿i trưßng Đ¿i học Sư ph¿m Hà Nái. Đặc biệt, tôi vô cùng biết ơn hai ngưßi thầy đáng kính đã tận tâm hướng dẫn, chỉ bảo, hß trÿ, đáng viên và có những góp ý quý báu trong suát cả quá trình dài thực hiện luận án tiến sĩ cÿa tôi.

Tiếp đến, tôi xin phép gửi những lßi cảm ơn sâu sắc đến GS. Đß Hương Trà; PGS. Nguyễn Ngọc Hưng; PGS. Ph¿m Xuân Quế; TS.

Tưáng Duy Hải; và TS. Nguyễn Anh Thuấn; TS. Dương Xuân Quý; TS. Trần Bá Trình đã dành cho tôi nhißu thßi gian, tâm sāc, cho tôi nhißu ý kiến và nhận xét quý báu cho luận án tiến sĩ cÿa tôi.

Ngoài ra, tôi cjng xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Sau đ¿i học, Ban Chÿ nhiệm Khoa Vật lí, tập thá các thầy cô tổ Phương pháp d¿y học - Khoa Vật lí trưßng Đ¿i học Sư ph¿m Hà Nái đã nhiệt tình giúp đỡ, hß trÿ, t¿o đißu kiện học tập tát nhất đá tôi hoàn thành luận án tiến sĩ. Qua đây, tôi xin cjng chân thành gửi lßi cảm ơn sâu sắc tới Ban Giám Hiệu, Phòng Sau đ¿i học, Ban Chÿ nhiệm Khoa Vật lí, các thầy cô tổ Vật lí đ¿i cương- Khoa Vật lí trưßng Đ¿i học Sư ph¿m Thành phá Hồ Chí Minh đã tận tình giúp đỡ, hß trÿ, chia sẻ và t¿o đißu kiện thuận lÿi đá tôi hoàn thành xong luận án tiến sĩ. Cuái cùng, tôi rất trân quý và xin chân thành cảm ơn gia đình, b¿n bè, các anh chị em nghiên cāu sinh và đồng nghiệp đã đồng hành, giúp đỡ, sẻ chia, đáng viên, hß trÿ tôi rất đắc lực và hết sāc nhiệt tình trong suát quá trình làm luận án tiến sĩ. Mát lần nữa tôi xin gửi đến các quý thầy cô, đồng nghiệp, anh chị em nghiên cāu sinh, b¿n bè và gia đình với tất cả lßi cảm ơn chân thành và tát đẹp nhất.

Hà Nội, ngày… tháng … năm 2023 Tác giả luận án NguyÅn Thanh Loan iii MĀC LĀC Trang Lßi cam đoan. ii Mục lục. iii Danh mục các chữ viết tắt. vii Danh mục các bảng.

viii Danh mục các hình. Lí do chọn đß tài. Māc đích nghiên cāu cÿa đß tài. Đái tưÿng và ph¿m vi nghiên cāu.

Giả thuyết khoa học cÿa đß tài. Các phương pháp nghiên cāu. Những đóng góp mới cÿa luận án. Cấu trúc cÿa luận án.

6 CH¯¡NG 1: TàNG QUAN CÁC VÂN ĐÀ NGHIÊN CĄU. Định nghĩa năng lực. Cấu trúc năng lực. Các nghiên cąu vÁ nng lăc thăc nghiÇm.

Định nghĩa năng lực thực nghiệm. Các nghiên cứu về cấu trúc năng lực thực nghiệm. Các nghiên cąu vÁ d¿y hác phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm căa sinh viên s° ph¿m. Trên thế giới.

Các nghiên cąu vÁ d¿y hác khám phá và thí nghiÇm khám phá. Trên thế giới. Các nghiên cąu vÁ d¿y hác nái dung <Thí nghiÇm VÃt lí đ¿i c°¢ng=. Trên thế giới.

NhÃn đßnh chung vÁ thí nghiÇm khám phá nhÇm phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm căa sinh viên s° ph¿m .25 K¾T LUÂN CH¯¡NG 1. 27 CH¯¡NG 2: C¡ Sæ LÍ LUÂN VÀ THĂC TIÄN VÀ Tà CHĄC D¾Y HàC KHÁM PHÁ <THÍ NGHIÆM VÂT LÍ Đ¾I C¯¡NG= NHÆM PHÁT TRIÂN NNG LĂC THĂC NGHIÆM CĂA SINH VIÊN S¯ PH¾M. Nng lăc thăc nghiÇm. Định nghĩa năng lực thực nghiệm.

Cơ sá đề xuất cấu trúc năng lực thực nghiệm. Cấu trúc năng lực thực nghiệm của sinh viên sư phạm. Các mức độ của các chỉ số hành vi năng lực thực nghiệm. Khái niệm dạy học khám phá.

Đặc điểm của dạy học khám phá. Thí nghiệm khám phá. Vị trí, vai trò và đặc điểm <Thí nghiệm Vật lí đại cương= trong chương trình đào tạo cử nhân sư phạm Vật lí ở các trường Đại học Sư phạm. Vị trí <Thí nghiệm Vật lí đại cương= trong chương trình đào tạo cử nhân sư phạm Vật lí á các trưßng Đại học Sư phạm.

Vai trò <Thí nghiệm Vật lí đại cương= trong chương trình đào tạo cử nhân sư phạm Vật lí á các trưßng Đại học Sư phạm. Đặc điểm nội dung <Thí nghiệm Vật lí đại cương=. Thăc tr¿ng d¿y hác <Thí nghiÇm VÃt lí đ¿i c°¢ng= ç tr°ång Đ¿i hác S° ph¿m. Mục đích khảo sát.

Đối tượng khảo sát. Phương pháp khảo sát. Công cụ đánh giá. Kết quả khảo sát và thảo luận.

Các nguyên tÅc s° ph¿m nhÇm phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm khi tá chąc d¿y hác <Thí nghiÇm VÃt lí đ¿i c°¢ng= theo d¿y hác khám phá. Các biÇn pháp phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm khi tá chąc d¿y hác <Thí nghiÇm VÃt lí đ¿i c°¢ng= theo d¿y hác khám phá. Quy trình xây dăng ch°¢ng trình <Thí nghiÇm VÃt lí đ¿i c°¢ng= theo d¿y hác khám phá nhÇm phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm. Giới thiệu sơ lược về mô hình ADDIE.

Quy trình xây dựng chương trình <Thí nghiệm Vật lí đại cương= theo mô hình ADDIE. Quy trình tá chąc d¿y hác <Thí nghiÇm VÃt lí đ¿i c°¢ng= theo d¿y hác khám phá nhÇm phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm. Quy trình tổ chức dạy học khóa học <Thí nghiệm Vật lí đại cương= theo dạy học khám phá nhằm phát triển năng lực thực nghiệm. Quy trình tổ chức dạy học từng bài thí nghiệm theo dạy học khám phá nhằm phát triển năng lực thực nghiệm.

Tiến trình dạy học khám phá <Thí nghiệm Vật lí đại cương=. 86 K¾T LUÂN CH¯¡NG 2. 87 CH¯¡NG 3: THI¾T K¾ TI¾N TRÌNH D¾Y HàC KHÁM PHÁ <THÍ NGHIÆM VÂT LÍ Đ¾I C¯¡NG= NHÆM PHÁT TRIÂN NNG LĂC THĂC NGHIÆM CĂA SINH VIÊN S¯ PH¾M. Xây dăng nái dung các bài thí nghiÇm nhÇm phát triÃn nng lăc thăc nghiÇm theo d¿y hác khám phá.

Xây dựng các phương án và dụng cụ thí nghiệm. Xây dựng các nhiệm vụ học tập. Xây dăng ti¿n trình d¿y hác các bài thí nghiÇm theo d¿y hác khám phá .117 K¾T LUÂN CH¯¡NG 3. THĂC NGHIÆM S¯ PH¾M.

Māc đích thăc nghiÇm s° ph¿m. Thi¿t k¿ thăc nghiÇm s° ph¿m. Đối tượng thực nghiệm và thßi gian thực nghiệm sư phạm. Tiến trình thực nghiệm sư phạm.

Công cụ đánh giá và phương pháp xử lí dữ liệu. K¿t quÁ thăc nghiÇm s° ph¿m lÅn 1. Kết quả nghiên cứu. Kết luận quá trình thực nghiệm sư phạm lần 1.

K¿t quÁ thăc nghiÇm s° ph¿m lÅn 2. Kết quả nghiên cứu. Kết luận quá trình thực nghiệm sư phạm lần 2 .164 K¾T LUÂN CH¯¡NG 4 .165 K¾T LUÂN CHUNG VÀ ĐÀ XUÂT .166 DANH MĀC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HàC LIÊN QUAN Đ¾N LUÂN ÁN. 169 TÀI LIÆU THAM KHÀO .PL vii DANH MĀC CÁC CHĀ VI¾T TÄT TT Chā vi¿t tÅt Từ vi¿t đÅy đă 1 CĐR Chuẩn đầu ra 2 CQĐ Cổng quang điện 3 CSHV Chỉ sá hành vi 4 DHKP D¿y học khám phá 5 ĐC Đái chāng 6 ĐH Đ¿i học 7 ĐLBTĐL Định luật bảo toàn đáng lưÿng 8 ĐHSP Đ¿i học Sư ph¿m 9 GDPT Giáo dāc phổ thông 10 GV Giáo viên 11 HS Học sinh 12 LA Luận án 13 NL Năng lực 14 NLTN Năng lực thực nghiệm 15 NVHT Nhiệm vā học tập 16 PATN Phương án thí nghiệm 17 PHT Phiếu học tập 18 PP Phương pháp 19 SV Sinh viên 20 SVSP Sinh viên sư ph¿m 21 THCS Trung học cơ sá 22 THPT Trung học phổ thông 23 TN Thí nghiệm 24 TNKP Thí nghiệm khám phá 25 TNSP Thực nghiệm sư ph¿m 26 TNVLĐC Thí nghiệm Vật lí đ¿i cương 27 ThN Thực nghiệm 28 Tp.HCM Thành phá Hồ Chí Minh viii DANH MĀC CÁC BÀNG Trang Bảng 1.

Mát sá nghiên cāu định nghĩa năng lực dựa trên <khả năng=. Mát sá nghiên cāu định nghĩa năng lực dựa trên <đặc điám, phẩm chất, thuác tính cá nhân=. Sự khác biệt cÿa sinh viên sư ph¿m so với sinh viên kĩ thuật trong khái niệm năng lực thực nghiệm. Các quan điám vß cấu trúc năng lực thực nghiệm.

Tháng kê sá lưÿng bài báo liên quan thí nghiệm khám phá. Các māc đá khám phá theo tác giả Hegarty-Hazel. Cấu trúc năng lực thực nghiệm cÿa sinh viên sư ph¿m. Thành tá và tiêu chí chất lưÿng hành vi cÿa năng lực thực nghiệm.

Bảng tóm tắt các quan điám cÿa các tác giả vß māc đá khám phá. Ba māc đá khám phá trong quy trình d¿y học khám phá TNVLĐC. Đß xuất đißu chỉnh chương trình Thí nghiệm Vật lí đ¿i cương .6 Thiết kế nghiên cāu cÿa phương pháp thực nghiệm. Bảng mô tả tình tr¿ng các dāng cā thí nghiệm hiện có.

Bảng tóm tắt các bài TN cần má vß phương án và dāng cā TN. Dāng cā thí nghiệm trong phương án thí nghiệm xác định suất căng mặt ngoài cÿa chất lßng bằng vòng kim lo¿i. Dāng cā thí nghiệm trong phương án thí nghiệm xác định suất căng mặt ngoài cÿa chất lßng bằng áng nhß giọt. Dāng cā thí nghiệm trong phương án thí nghiệm xác định tỷ sá nhiệt dung phân tử cÿa chất khí bằng cách làm nóng chất khí trong đißu kiện đẳng tích/ đẳng áp.

Dāng cā thí nghiệm trong phương án thí nghiệm kiám chāng định luật bảo toàn đáng lưÿng bằng mô hình ván trưÿt. Dāng cā thí nghiệm trong phương án thí nghiệm kiám chāng định luật bảo toàn đáng lưÿng bằng phần mßm Tracker. Dāng cā thí nghiệm trong phương án thí nghiệm kiám chāng l¿i ba định luật thực nghiệm cÿa chất khí.